径向柱塞式液压马达等接触应力内曲线分析

来源：机床与液压杂志2025年第7期北京时间：

作者：毛文亮，赵彦军，柴红强，乔扬

单位：甘肃机电职业技术学院智能控制学院；甘肃机电职业技术学院智能控制学院；西华大学流体及动力机械教育部重点实验室；西华大学流体及动力机械教育部重点实验室

摘要：内曲线液压马达柱塞副的运动规律完全取决于导轨曲线形式。为了设计出性能优异的内曲线，介绍液压马达柱塞副组件的基本构成及工作原理。在忽略一些影响较小作用力的基础上，对柱塞副组件进行受力分析，并采用幅角函数法推导滚轮－导轨副接触力方程。通过分析滚轮－导轨副接触状态，确认该接触满足赫兹理论应用条件。运用弹性接触赫兹理论，同时编制MATLAB程序求解等接触应力曲线隐式微分方程组。最后，明确影响内曲线性能的基本参数，采用控制变量法分析极径初值对关键工作参数的影响，并在此基础上选取合理初值设计出十作用液压马达内曲线。结果表明：极径初值三阶导数对内曲线性能影响可忽略；随着一阶与二阶导数增加，滚轮与导轨接触点极径逐渐增大；随着一阶导数增加，理论曲线的连续性就变差，有效接触角减小，柱塞－滚轮副行程先增大后减小，滚轮与导轨间接触应力不断减小；随着二阶导数增加，柱塞－滚轮副行程逐渐增大，滚轮与导轨间接触应力变化不明显。

关键词：液压马达;径向柱塞式;多作用内曲线;等接触应力内曲线

基金资助：2023年甘肃省高等学校创新基金项目（2023A-289）；甘肃机电职业技术学院某横向项目（GSJDHXKT202305）